亮氨酸对猪乳腺上皮细胞营养转运的影响及调控机制

摘要：

本试验采用猪乳腺上皮细胞作为体外模型探讨亮氨酸对乳成分合成的影响及其分子机制.分别用0(对照组)、1、5和10 mmol/L的亮氨酸处理猪乳腺上皮细胞24和48 h后,检测细胞活力,分析乳蛋白、氨基酸转运载体、葡萄糖转运载体及脂肪酸转运载体的基因表达情况,并进一步检测哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路中关键蛋白mTOR和核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)的表达和磷酸化情况以期探索体外亮氨酸调控乳成分合成的机制.结果显示:不同浓度亮氨酸处理48 h后细胞活力均较对照组显著提高(P<0.05),且以亮氨酸浓度为1 mmol/L时细胞活力最高.与对照组相比,1 mmol/L组的αs2-酪蛋白(CSN1S2)和κ-酪蛋白(CSN3)mRNA相对表达量显著提高(P<0.05),5 mmol/L组的CSN1S2 mRNA相对表达量显著提高(P<0.05).与对照组相比,氨基酸转运体溶质载体家族1成员4(SLC1A4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、溶质载体家族7成员5(LAT1)、溶质载体家族7成员7(SLC7A7)和脂肪酸转运蛋白1(FATP1)的mRNA相对表达量在1 mmol/L组、5 mmol/L组、10 mmol/L组中均显著升高(P<0.05);溶质载体家族38成员1(SNAT1)、溶质载体家族7成员2(SLC7A2)、脂肪酸转运蛋白2(FATP2)、脂肪酸结合蛋白7(FABP7)的mRNA相对表达量在1 mmol/L组、5 mmol/L组中显著升高(P<0.05);溶质载体家族1成员5(SLC1A5)的mRNA相对表达量在1 mmol/L组、10 mmol/L组中显著升高(P<0.05);溶质载体家族3成员2(4F2hc)、溶质载体家族3成员1(rBAT)和脂肪酸移位酶(CD36)的mRNA相对表达量在5 mmol/L组、10 mmol/L组中显著升高(P<0.05);此外,1 mmol/L亮氨酸处理还显著提高了FATP1、脂肪酸结合蛋白3(FABP3)、脂肪酸结合蛋白5(FABP5)和酰基辅酶A结合蛋白(ACBP)的mRNA相对表达量(P<0.05);而葡萄糖转运体8(GLUT8)的mRNA相对表达量在5 mmol/L组和10 mmol/L组中均显著降低(P>0.05).与对照组相比,1 mmol/L亮氨酸处理显著提高了S6K1的磷酸化水平(P<0.05),但各浓度亮氨酸组mTOR的磷酸化水平无显著变化(P>0.05).综上可知,在培养基中添加亮氨酸可提高猪乳腺上皮细胞活力,促进乳蛋白、氨基酸转运载体和脂肪酸转运载体基因的表达.

关键词：亮氨酸、乳腺上皮细胞、营养物质转运、mTOR通路

所属期刊栏目：34

分类号：S816(普通畜牧学)

资助基金：国家自然科学基金31402082

在线出版日期：2022-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1895-1907